Sveitsiläisten tutkijoiden kehittämä mullistava tekoälyjärjestelmä on valmis uudistamaan sementtiteollisuuden vähentämällä merkittävästi sen hiilijalanjälkeä ilman, että lujuudesta tai kestävyydestä tarvitsee tinkiä.
Sementin valmistus on yksi suurimmista teollisuuden hiilidioksidipäästöjen lähteistä maailmassa, vastaten noin 8 prosentista globaaleista kasvihuonekaasupäästöistä. Valmistusprosessi vaatii kalkkikiven ja muiden materiaalien kuumentamista erittäin korkeisiin lämpötiloihin – noin 1 400 asteeseen – mikä kuluttaa valtavasti energiaa ja vapauttaa hiilidioksidia sekä polttoaineen poltosta että kemiallisista reaktioista.
Sveitsiläinen tekoälyjärjestelmä tarttuu tähän haasteeseen analysoimalla tuhansia mahdollisia ainesosayhdistelmiä löytääkseen optimaaliset koostumukset, jotka säilyttävät sementin tärkeät sitomisominaisuudet mutta pienentävät päästöjä merkittävästi. Koneoppimisalgoritmien avulla teknologia arvioi, miten perinteisiä sementin ainesosia voidaan korvata vähähiilisemmillä vaihtoehdoilla, kuten lentotuhkalla, masuunikuonalla ja kalsinoidulla savella.
Alustavat testit ovat lupaavia: jotkin tekoälyn optimoimat koostumukset ovat vähentäneet hiilidioksidipäästöjä jopa 40–75 % verrattuna perinteiseen sementtiin. Järjestelmän kyky simuloida ja ennustaa materiaalin ominaisuuksia poistaa suuren osan kalliista kokeiluista, joita uusien sementtireseptien kehittäminen tavallisesti vaatii.
Teknologia pohjautuu aiempiin sveitsiläisten tutkimuslaitosten, kuten ETH Zürichin ultra-vihreän betonin hankkeisiin, joissa osoitettiin, että hiilidioksidipäästöjä voidaan vähentää 300:sta noin 80–100 kiloon kuutiometriä kohden ilman, että materiaalin suorituskyky kärsii.
Rakennusalan paineet vähentää päästöjä kasvavat, ja tämä tekoälyläpimurto tarjoaa käytännöllisen tien kohti kestävämpiä rakennuskäytäntöjä. Sementin kysynnän kasvaessa maailmanlaajuisesti – erityisesti datakeskusten ja infrastruktuurihankkeiden vuoksi – innovaation ajoitus voi olla ratkaiseva ilmastotavoitteiden saavuttamisessa ja talouskasvun tukemisessa.